飞机柔性装配方法在飞机装配中的应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-01-07
/ 2

飞机柔性装配方法在飞机装配中的应用探讨

魏越 ,李喆  ,孙羽来

沈阳飞机工业(集团)有限公司  辽宁 沈阳 110034

摘要:随着我国科学技术的不断发展以及对飞机性能标准的提升,飞机柔性装配技术已经广泛地应用于飞机装配过程之中。而该技术不仅能够提升飞机的装配效率与生产效率,也可以降低飞机的生产成本,同时能够为飞机工业的发展提供方向。本文则主要对飞机柔性装配的发展与应用两方面进行了论述。

关键词:飞机装配;柔性装配;应用

飞机的装配是其生产过程中十分关键的一个环节,而随着飞机工业的发展以及其性能的不断提升,飞机零部件的种类、数量都在不断增加,这也使得飞机装配的难度和复杂程度在上升。而飞机柔性装配方法的应用可以促进飞机装配质量、提升装配速度,促进飞机产业的发展。

一、飞机柔性装配技术简介

柔性装配技术的发展与飞机行业的发展有着紧密的联系,该技术综合了电子信息技术与自动化技术,并在该基础上进行了一定的调整,与飞机的发展需求相适应。首先,柔性装配技术的应用能够降低飞机装配的开支。在传统的飞机装配过程中,由于其往往会需要多名工作人员进行协调配合,会消耗大量的人力物力,使得装配成本过高、装配过程过于复杂。而柔性装配过程则能够通过自动化技术来减少飞机企业的开支。其次,柔性装配技术的应用可以完善飞机装配过程,有助于提升其规范性。在装配时,工作人员不仅需要进行一定的模拟操作过程,同时也需要对装配设计进行全面的分析,确保装配流程的可行性。柔性装配技术能够结合数字化技术对装配过程进行综合性的分析和处理,有效解决装配过程中存在的问题,并且提升飞机装配的科学性,从而也能够有效地提升飞机行业的整体发展水平。

二、飞机柔性装配的发展

(一)数字化测量技术的发展基础

首先,飞机柔性装配方法与数字化测量技术有着密切的联系,数字化测量技术是其发展的基础与前提。在实际应用柔性装配方法时,工作人员往往会通过利用数字化测量技术对飞机零部件进行分析,并对飞机装配方案进行改进,从而确保装配过程的质量与速度。其次,飞机柔性装配方法能够综合多种数字化测量系统进行装配,提升装配过程的灵活性。比如,激光跟踪技术、室内定位系统等都能够与飞机柔性装配方法相结合,使得对飞机相应零部件的测量结果更为准确,同时也可以灵活地改变测量范围,提升飞机柔性装配方法的使用范畴,确保该装配方法能够广泛应用于飞机工程的装配,也进一步促进了柔性装配过程中的整体移动性。

(二)国内与国外在飞机柔性装配技术上的差距

飞机柔性装配技术在我国的研究起步较晚,与国外的发展水平尚且存在着一定的差异,主要可以从以下几个方面进行讨论。首先,飞机柔性装配技术的有效应用需要一定的经验支持,而由于该技术在国内的应用年限较短,使得国内缺少实际装配经验,很容易造成飞机装配结果与其前期设计不符的情况,不利于柔性装配技术的应用。其次,目前国内在数字化测量系统的应用上与国外还存在着一定的差距。数字化测量技术是柔性装配技术的发展基础,而国内在该方面存在的不足,会在一定程度上阻碍柔性装配技术的发展。最后,柔性装配技术的应用需要配套的输送设备,而由于国内在这一方面的研究发展较晚,目前柔性装配的应用并不完善化,没有配备专业设备,使其应用效果较差。

三、飞机数控柔性多点架式的装配原理

本文中主要介绍了一种较为容易实现的数控柔性装配方法。首先,需要根据实际需要来建立对应的三维数字化样机,而这一过程是基于数控多点柔性框架结构来完成的,同时需要对其开展预装配的工作,完善装配方案。其次,通过对卡板进行主要位置等的筛查和选择,进一步建立数学模型,并以数学模型为基础,来对卡板开展全面的分析和研究工作。最后,通过上述过程产生的代码与对应的软件,对其进行一定的组装工作,从而对飞机的外形与相应部件进行调整,使其满足飞机制造的需求,并且完成数据传输的工作。而在这一飞机装配过程中,不仅可以切实地保障装配精度,同时也有助于提升其装配速度,在实际生产钟具备一定的可行性。

四、飞机柔性装配技术在飞机装配中的应用

(一)飞机大部件的柔性装配

在传统的飞机装配过程中,受到人为操作因素以及装配技术的限制,会很容易影响到装配的精度,使得装配结果中存在较大的误差。同时,人工进行装配的速度较慢,也可能会影响到装配进程。而柔性装配方法则能够通过自动化技术进行飞机的装配,该过程不仅能够减少人为因素带来的误差,提升装配的精度,同时也能够大大提升飞机装配的速度,从而有效地弥补传统装配技术的缺陷。其次,从飞机装配的整个过程来看,采取柔性装配方法可以有效地节约人力资源,减少飞机装配的成本,从而确保飞机行业能够获得更大的经济效益,并以此来促进飞机性能的全面提升,确保飞机行业的整体水平得以快速发展。

(二)飞机柔性装配定位技术

飞机柔性装配定位技术是飞机装配过程中的关键环节。首先,定位技术主要是对飞机进行的自定位装配。通过在飞机装配过程中应用该技术,能够有效地实现对飞机相应零部件的自定位,构建其基础框架。同时,也可以通过光学追踪等技术实现对相应零部件的定位追踪,从而促进定位支撑的完成。而在应用柔性装配定位技术时,可以减少飞机零部件的使用,以此来降低装配成本。其次,飞机柔性装配以及定位技术的应用都需要专业的设备进行辅助,从而完成对飞机的高精度装配。在组合式定位的过程中也经常会用到一定的精密测量仪器,从而充分满足不同条件下的飞机装配过程,并且充分提升飞机装配的效率与质量。

(三)飞机总装柔性对接技术

首先,飞机的柔性对接技术一般都需要相应的对接平台来实现,如果缺乏对接平台,则会直接影响到这一过程。而通常情况下的对接平台都是由两部分构成的,即千斤顶与其他测量装置,而飞机柔性对接平台与传统对接平台有一定的区别,其不仅具备现代化、自动化的特点,同时能够满足不用尺寸与型号的飞机的需求,这也使得飞机的总装质量在不断发展。其次,飞机柔性装配对接平台的定位方式可以有多种,目前使用较为广泛的是柱面定位、混合定位以及塔式结构定位。其中,柱面定位较为灵活,可以实现多个方向的定位与支撑工作,且其整体精度较高,而混合定位则常用于大型机体的组装工作,其支架的自动调节能力较强,塔式结构定位的整体承载能力较好。

五、飞机柔性装配技术的发展前景

我国一直以来都很重视飞机工业的发展与飞机的制造,而随着目前对飞机性能要求的不断提升,也要求研究人员在飞机制造技术与飞机装配技术两方面进行综合探究,且我国目前的飞机制造技术已经处于世界前沿,这也就使得探索更为高效化、高精度的装配方式已经成为飞机工业的重要发展方向。而柔性装配技术在飞机装配方面具有一定的优势,并且也能够结合多种数控技术与数字化测量系统,对飞机进行更为全面的装配工作,在提升飞机装配质量的同时,降低飞机装配成本,确保飞机工业的全面发展。因此,飞机的柔性装配技术已经成为了飞机装配方面的主流技术之一,具有十分广阔的技术前景。

总结

在飞机装配中积极使用柔性装配方法,运用多种数据测量技术,有助于促进飞机装配的标准化与规范化,对于提升装配的效率与质量也有一定帮助。同时也能够减少在飞机装配方面消耗的人力与物力,减少飞机装配开支,提升飞机行业的整体效益,促进行业的全面发展。

参考文献:

[1]王明明.飞机柔性装配方法在飞机装配中的应用研究[J].科学技术创新,2020.

[2]郑鹏宇.飞机柔性装配方法在飞机装配中的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2019.

[3]惠昊翀,金霞,王珉,潘劲伟.面向飞机大部件对接装配的柔性轨道制孔系统站位规划方法[J].机械设计与制造工程,2022,51.